Введение

Неассоциативный процесс обучения
Понятие в психологии

Сенсибилизация – это неассоциативный процесс обучения, при котором повторное воздействие стимула приводит к прогрессивному увеличению реакции. Сенсибилизация часто характеризуется усилением реакции на целый класс стимулов, помимо повторяющегося. Например, повторное воздействие болезненного стимула может повысить чувствительность к громкому звуку.

История

Эрик Кандель был одним из первых, кто изучил нейронные основы сенсибилизации, проводя в 1960-х и 1970-х годах эксперименты с рефлексом отвода жабр морского слизня Aplysia. Кандель и его коллеги сначала ослабили рефлекс, вызывая привыкание путем многократных прикосновений к сифону животного. Затем они сочета́ли болезненную электрическую стимуляцию хвоста с прикосновением к сифону, что приводило к восстановлению рефлекса отвода жабр. После этой сенсибилизации даже легкое прикосновение к сифону вызывало сильный рефлекс отвода жабр, и этот эффект сенсибилизации сохранялся в течение нескольких дней. (По Сквайру и Кандела, 1999). В 2000 году Эрик Кандель был удостоен Нобелевской премии по физиологии и медицине за исследования нейронных механизмов обучения.

Нейронные субстраты

Нейронная основа поведенческой сенсибилизации часто неизвестна, но обычно представляется результатом повышения вероятности ответа клеточного рецептора на стимул. К нескольким примерам нейронной сенсибилизации относятся: электрическая или химическая стимуляция гиппокампа крысы вызывает усиление синаптических сигналов, процесс, известный как долговременная потенциация или ДЛП. ДЛП AMPA-рецепторов является потенциальным механизмом, лежащим в основе памяти и обучения в мозге. При "кинлинге" повторная стимуляция гиппокампальных или миндалевидных нейронов в лимбической системе в конечном итоге приводит к судорогам у лабораторных животных. После сенсибилизации для возникновения судорог может потребоваться очень незначительная стимуляция. Таким образом, кинлинг был предложен в качестве модели эпилепсии височной доли у людей, где стимуляция повторяющегося типа (например, мерцающий свет) может вызывать эпилептические припадки. Часто люди, страдающие эпилепсией височной доли, сообщают о симптомах негативных эффектов, таких как тревога и депрессия, которые могут быть результатом дисфункции лимбической системы. При "центральной сенсибилизации" ноцицептивные нейроны в задних рогах спинного мозга становятся сенсибилизированными в результате повреждения или воспаления периферических тканей. Этот тип сенсибилизации был предложен в качестве возможного причинного механизма хронических болевых состояний. Изменения при центральной сенсибилизации происходят после повторных воздействий болевого стимула. Исследования на животных последовательно показывают, что при повторном воздействии болезненного стимула болевой порог животного изменяется, что приводит к более сильной болевой реакции. Исследователи полагают, что можно провести параллели между этими экспериментами на животных и хронической болью у людей. Например, после операции на спине, при которой удалили грыжу межпозвоночного диска, вызывающую сдавление нерва, пациент может продолжать испытывать боль. Кроме того, новорожденные, которым проводят обрезание без анестезии, проявляют тенденцию к более выраженной реакции на последующие инъекции, вакцинации и другие подобные процедуры. Реакция этих детей проявляется в усилении плача и увеличении гемодинамического ответа (тахикардии и тахипноэ). Сенсибилизация к наркотикам возникает при наркотической зависимости и определяется как усиление эффекта наркотика после повторных доз (в отличие от наркотической толерантности). Такая сенсибилизация включает изменения в мезолимбической дофаминовой передаче в мозге, а также белок внутри мезолимбических нейронов, называемый дельта FosB. Ассоциативный процесс может способствовать развитию зависимости, поскольку стимулы окружающей среды, связанные с употреблением наркотиков, могут усиливать влечение. Этот процесс может увеличить риск рецидива у наркозависимых, пытающихся бросить.

Перекрестная сенсибилизация

Перекрестная сенсибилизация – это явление, при котором сенсибилизация к одному стимулу распространяется на связанный с ним стимул, что приводит к усилению определенной реакции как на исходный, так и на связанный стимул. Например, хорошо изучена перекрестная сенсибилизация к нейронным и поведенческим эффектам вызывающих зависимость веществ, такая как сенсибилизация к локомоторной активности, вызванной стимулятором, приводящая к перекрестной сенсибилизации к моторно-активирующим эффектам других стимуляторов. Аналогично, повышение чувствительности к вознаграждению, вызванному определенным веществом, вызывающим зависимость, часто приводит к перекрестной сенсибилизации к вознаграждению, что подразумевает повышение чувствительности к вознаграждающим свойствам других веществ, вызывающих зависимость, из того же класса или даже к определенным естественным вознаграждениям. У животных была установлена перекрестная сенсибилизация между употреблением различных наркотических веществ – в соответствии с теорией "наркотика-трамплина" – а также между употреблением сахара и самопроизвольным употреблением наркотических веществ.

Как причинный фактор в патологии

Сенсибилизация рассматривается как причинный или поддерживающий механизм при широком спектре, на первый взгляд, не связанных между собой патологий, включая зависимость, аллергию, астму, гиперактивный мочевой пузырь и некоторые медически необъяснимые синдромы, такие как фибромиалгия и множественная химическая чувствительность. Сенсибилизация также может играть роль в развитии психологических расстройств, таких как посттравматическое стрессовое расстройство, паническое расстройство и расстройства настроения.